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数系的扩充和复数的概念

知识点详情

数系的扩充和复数的概念知识点包括复数的概念、复数的分类、复数相等、数系扩充的脉络、虚数单位i性质的两个关注点、实部与虚部的要求等部分,有关数系的扩充和复数的概念的详情如下:

复数的概念

1.复数与复数集

我们把形如a+bi(a,bR)的数叫做复数,其中i叫做虚数单位全体复数所构成的集合C={abi|abR}叫做复数集.

2.复数的代数形式

复数通常用z表示,zabi(abR),叫做复数的代数形式.其中ab分别叫复数z实部虚部.

复数的分类

(1)对于复数abi(abR),当且仅当b=0时,它是实数,当b0时,它叫做虚数,当a=0且b0时,它叫做纯虚数.

(2)复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系,如图所示:

复数相等

abi与cdi(abcdR)相等当且仅当acbd.

数系扩充的脉络

自然数系→整数系→有理数系→实数系→复数系

虚数单位i性质的两个关注点

(1)i2=-1的理解:并没有规定i=还是i=或i=-,在今后的学习中,我们将知道=±i,但不能说i=±.

(2)i与实数之间可以进行四则运算:这条性质是数系扩充的原则之一,这里只提到加、乘运算,没提到减、除运算,并不是对减法与除法不成立,而是为了后面讲复数的四则运算时,只对加法、乘法法则作出规定,而把减法、除法作为加法、乘法的逆运算的做法相一致.

实部与虚部的要求

zabi,只有当abR时,a才是z的实部,b才是z的虚部.

典型例题
【第1题】  

分别指出下列复数的实部和虚部.

3+2i,-i,-3i+5,,-5i,i2,0.

【第2题】  

给出下列几个命题:

①若x是实数,则x可能不是复数;

②若z是虚数,则z不是实数;

③一个复数为纯虚数的充要条件是这个复数的实部等于零;

④-1没有平方根;

⑤若aR,则(a+1)i是纯虚数;

⑥两个虚数不能比较大小.

则其中正确命题的个数为      .

【第3题】  

已知复数z+(a2-5a-6)i(aR),试求实数a分别取什么值时,z分别为:(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.

【第4题】  

已知mR,复数z+(m2+2m-3)i,当m为何值时:

(1)zR;(2)z是虚数;

(3)z是纯虚数;(4)z-4i.

【第5题】  

已知+(x2-2x-3)i=0,求实数x的值.

【第6题】  

已知2x-1+(y+1)i=xy+(-xy)i,求实数xy的值.

【第7题】  

abR,i是虚数单位,且b+(a-2)i=1+i,则ab的值为(  )

A.1

B.2

C.3

D.4

【第8题】  

xyR,则“x=0”是“xyi为纯虚数”的(  )

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

【第9题】  

复数4-3aa2i与复数a2+4ai相等,则实数a的值为(  )

A.1

B.1或-4

C.-4

D.0或-4

【第10题】  

在复平面内,复数z=(a2-2a)+(a2a-2)i是纯虚数,则实数a的值是(  )

A.a=0或a=2

B.a=0

C.a≠1且a≠2

D.a≠1或a≠2

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